2.1 Mạng vô tuyến nhận thức
2.1.2 Kiến trúc vật lý của vô tuyến nhận thức
Bộ phận chính của hệ thống thu phát vơ tuyến nhận thức [29] gồm hai phần là phần cao tần (RF font end), như trình bày ở Hình 2.1, và phần xử lý băng gốc (baseband processing unit). Hai bộ phận đều có thể được tái cấu hình thơng qua đường điều khiển (control) nhằm thích nghi với các điều kiện thay đổi liên tục của mơi trường. Phần xử lí băng gốc tương tự như các hệ thống thu phát bình thường. Ưu điểm nổi trội của phần đầu cao tần trong hệ thống vô tuyến nhận thức là khả năng nhận biết rộng, có thể điều chỉnh đến bất cứ phần nào trong dải phổ rộng lớn. Hơn nữa phần cao tần có thể đo lường các thơng tin phổ từ mơi trường để phục vụ cho chức năng nhận biết phổ.
Hình 2.1: Sơ đồ khối phần vơ tuyến của hệ thống vô tuyến nhận thức
Chức năng cụ thể của các khối trong RF Front-End như sau:
Bộ lọc cao tần (RF Filter): Có tác dụng chọn lọc được khoảng băng thơng mong muốn bằng cách cho tín hiệu qua bộ lọc thông dải.
Bộ khuếch đại nhiễu thấp (LNA-Low noise amplifier): Bộ khuếch đại nhiễu thấp có tác dụng loại nhiễu tần số ảnh, khuếch đại nhiễu thấp tín hiệu ngõ
12
vào của máy thu tới mức cần thiết để đổi tần, tăng độ nhạy máy thu. LNA thường có từ một đến ba tầng khuếch đại tuyến tính, có điều hưởng chọn lọc tần số-băng thơng tín hiệu mong muốn. Có tác dụng khuếch đại tín hiệu mong muốn đồng thời giảm tín hiệu nhiễu.
Bộ trộn tần (MIXER): Tại bộ đổi tần thì tín hiệu thu được từ máy thu sẽ được trộn với tần số gốc được phát ra và chuyển tới dải băng gốc hay tần số trung tâm.
Bộ VCO (Voltage controlled oscillator): Được biết đến như là bộ điều chỉnh tần số bằng điện áp, có tác dụng như bộ khóa pha giúp tần số ra ổn định. Bộ lọc lựa chọn tần số (Channel selection filter): Được dùng để chọn kênh
mong muốn đồng thời loại bỏ kênh kế cận.
Bộ điều khiển độ lợi tự động (AGC - Automatic gain control): Là hệ thống hồi tiếp điều chỉnh độ lợi máy thu dựa vào biên độ tín hiệu thu đồng thời mở rộng dải động, cho phép ta tăng hoặc giảm độ khuếch đại khi tín hiệu thu yếu hay mạnh bằng cách thay đổi điện áp phân cực.
Bộ vịng khóa pha (PLL - Phase locked loop): Là hệ thống hồi tiếp vịng kín. Tín hiệu hồi tiếp được dùng để khóa tần số và pha của tín hiệu ra theo tần số và pha của tín hiệu vào.